基于单片机的篮球比赛计分器设计毕业论文

基于单片机的篮球比赛计分器设计

的需求。与小型可充电电池的原理一样,旁路电容的作用是可以被充电,也可以向器件进行放电。旁路电容要尽量靠近负载器件的供电电源管脚。其目的是为了尽量减少阻抗,能够减少因输入值过大而引起的地电位抬高和噪声。

将旁路电容和去耦电容宗合起来可以更好地了解其功能。旁路电容实际上也包含耦合功能,只是旁路电容通常都用作高频旁路中。高频旁路里的电容一般较小,一般取0.01μF、0.1μF 等;而耦合电容的容量一般要比旁路电容大,可以是10μF 或者大于10μF,这要通过驱动电流变化的大小以及电路参数来确定。旁路的作用是滤除输入信号中的干扰,而去耦的作用是滤除输出信号的干扰,阻止其干扰信号返回电源。这就是他们的根本区别。

滤波:在理论上,电路中需要通过的频率越高,那么电容就要越大,阻抗要越小,但实际大于 1μF 的电容基本上为为电解电容,含有很大的电感成份,所以在频率高后阻抗也会跟着会增大。在电路中,有时我们会看到电解电容并联一个小电容,其中电解电容的容量较大,这时大电容就会通低频,而小电容则通高频。因此电容起到了通高阻低的作用。因此,越大容量的电容其高频就越容易通过。通常用在滤波中的电容为1000μF时,就是滤低频,小电容为20pF时就滤高频。通俗来讲滤波就是充电和放电的过程。

储能:通过整流器来收集电荷的电容,并且会把存储的能量使用变换器传送到电源的输出端,这样的电容就具有储能的作用,通常应用的电容是铝电解电容,它的额定电压一般为40~450VDC额定电容值一般在220~150 000μF 之间。根据不同电路的要求,器件的连接方式也会不同,有时会采用串联,也有时会采用并联或者组合的形式,而对于功率级超过10KW 的电源,使用的电能也会随之增大,通常采用体积较大的罐形螺旋端子电容器[12]。

本次实验只是小型的应用型电路,因此用到的电容只是小型电解电容和瓷片电容。

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第4章 软件设计

4.1 Proteus软件

由英国Labcenter公司研制的Proteus仿真软件和开发平台目前是仿

真平台里最完整的,同时也是最先进的嵌入式系统。除了支持各种常见的单片机型号,也支持当前使用的keil软件的开发环境,可以对电路进行连接调试;而且它相对于EDA和PCB软件,可以设计混合电路的软件仿真、电路仿真及系统协同仿真。能够更直观的让设计者看。 该软件的特点是:

(1)它是SPICE电路仿真和单片机仿真的相结合。具有其模拟电路的仿真、数字电路的仿真、单片机以及外围电路组成的系统仿真、I2C调试器、RS232动态仿真、键盘和LCD显示器、SPI调试器的仿真功能;并且包含各类的虚拟仪器,如示波器、信号发生器等。同时也有信号源等。

(2)支持各种常见类型的单片机系统仿真。如:ARM7(LPC21xx)、AVR系列、 8051/52系列、PIC10/12/16/18系列以及多种外围芯片。都可以用此软件进行仿真。

(3)提供调试软件的功能。在仿真系统中它具有全步、单步、以及设置断点等调试的功能,同时还可以观察各个变量以及寄存器等当前的状态,同时它也支持第三方软件的编译和调试,如MPLAB、Keil C51 uVision2等软件。

(4)它具有强大的原理图绘制功能,我们所学过的元器件及仪器设备在其元件库里面都可以找到。

(5)将Keil软件编译生成的HEX文件下载到单片机芯片中,就可对电路进行仿真,观察实验现象。通常只有仿真成功了,才会根据仿真的结构来做实物[13]。

本次使用的仿真软件是Proteus Pro 7.8 sp2 汉化破解版,它的开发界面如图4-1所示。

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图4-1 Proteus软件界面

4.2 Keil软件

Keil uVision2是由德国KEIL公司研发的一种集成开发的软件,是在

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